Ich habe einen einfachen Hoftormonitor, den ich in ein robustes, wasserdichtes Gehäuse einbauen möchte, um ihn trocken genug zu halten, um ihn ungefähr zehn Jahre lang ohne Wartung außer dem gelegentlichen Batteriewechsel im Freien zu betreiben.
Elektronisch ist es ein Reed-Schalter, der mit einem GPIO-Pin auf einer drahtlosen MCU CC1110 von TI verbunden ist (ich verwende das hervorragende Ciseco XRF-Modul als Prototyp). Diese Teile wollen in einer Art Box leben, die an einem Torpfosten neben einem Magneten am Tor montiert werden kann. Mein CC1110 ist so programmiert, dass es aus dem Ruhezustand aufwacht und eine Nachricht sendet, wenn das Tor länger als ein Schwellenintervall offen gelassen wird. Solche Nachrichten sind für Landwirte aus offensichtlichen Gründen von Interesse.
Meine Vermutung ist, dass die größte Herausforderung darin bestehen wird, die Elektronik vor den Elementen zu schützen: -
Worum muss ich mich kümmern? Was sind die subtilen Fehlermodi, die ich nicht entdecken werde, bis das Gerät fünf Jahre lang auf einem Feld steht?
Die Ratschläge im Internet zur Trockenhaltung sind weitgehend lückenhaft und teilweise widersprüchlich. Es scheint keinen endgültigen Online-Leitfaden zum Design von wasserdichten Gehäusen zu geben, und ich konnte auch kein gutes Buch zu diesem Thema finden.
Es scheint zwei Denkrichtungen zu geben. Der erste glaubt, dass ein wasserdichtes Gehäuse unten schneller undicht ist als oben , der zweite glaubt, dass Sie sich darauf verlassen können, wenn Sie ein geeignetes NEMA- oder IP-zertifiziertes Gehäuse kaufen, dass es das Wasser abhält.
Die Neinsager befürchten, dass, wenn Ihr Gerät vom Benutzer gewartet werden kann (z. B. Batteriewechsel), es sehr wahrscheinlich ist, dass Splitt- und Schmutzstücke auf die Dichtung gelangen, während der Landwirt mitten auf einem Feld damit herumfummelt und jede Abdichtung wird abrupt zum Erliegen kommen.
Die Goretex Corporation teilt uns auch mit, dass Änderungen des atmosphärischen Drucks einen Druckunterschied erzeugen, der ausreicht, um feuchte Luft an der Dichtung vorbeizudrücken, und dass es zu Kondensation kommt. Sie verkaufen Ihnen gerne eine atmungsaktive Membran, die Sie in eine Öffnung in Ihrem Gehäuse schrauben.
Andere Leute (vielleicht unter der Annahme, dass eine größere Stromquelle verfügbar ist) schlagen vor, die interne Luftfeuchtigkeit zu akzeptieren, aber zu versuchen, die Temperatur über dem Taupunkt zu halten, indem sie einen Widerstand oder eine Glühbirne als ohmsche Heizung verwenden.
Andere Guerilla-Ansätze beinhalten das Füllen des Gehäuses mit Mineralöl, Silikondichtmittel oder Heißkleber, um jegliche Feuchtigkeit aus dem Schaltkreis zu verdrängen. Es ist unklar, ob eine dieser Verbindungen eine der Komponenten über einen ausreichend langen Zeitraum chemisch angreifen wird.
Es gibt eine Reihe von Herstellern, die konforme Beschichtungen für die Leiterplatte sowie eine Reihe von Vergussmassen verkaufen. Das Vergießen von HF-Komponenten scheint ein komplexes Problem zu sein (vielleicht muss ich nur mit ein paar verschiedenen Vergussmassen experimentieren, um zu sehen, ob es funktioniert). Ich war mir auch nie ganz sicher, was ich mit dem Batterieanschluss machen soll. Soll ich Drähte an die Platine löten und sie aus der Vergussmasse herausragen lassen? Wird Wasser durch verseilte Kabel dringen? Sollte ich mir Sorgen über die Warnungen machen, dass das Biegen des Batteriekabels eine konforme Beschichtung beschädigt? Wären starre Kopfstifte auf der Platine, die aus der Beschichtung (oder dem Verguss) herausragen, die bessere Wahl?
Wie lange hält ein Batterieclip in einem feuchten Gehäuse voller Kondenswasser? Sie sind in der Regel vernickelt. Ist das gut genug oder muss ich das auch schützen? Ich verstehe, dass Sie Batterien nicht vergießen können, weil sie sich beim Laden leicht ausdehnen und zusammenziehen, und das klingt sowieso ein bisschen drastisch, da sie ersetzt werden müssen.
Sollte ich mich alternativ der zweiten Denkschule anschließen, dass es möglich ist, ein hermetisch abgeschlossenes Gehäuse in der realen Welt zu erreichen, wenn Sie das richtige Kit kaufen?
Wer stellt Gehäuse mit zuverlässigen Dichtungen her? Wie lange sollte ich damit rechnen, dass die Dichtungen halten? Müssen sie regelmäßig ersetzt oder geölt werden? Wäre es sinnvoll, in ein solches Gehäuse etwas Kieselgel zu geben?
Sollte ich alternativ ein durchsichtiges Gehäuse verwenden, ein kleines Solarpanel darin einbauen, um eine Batterie oder einen Superkondensator zu laden, das Ding dauerhaft kleben oder schweißen und erklären, dass sich darin keine vom Benutzer zu wartenden Teile befinden?
Halten Sie das Gerät super einfach und so stromsparend wie möglich, um Batteriewechsel selten zu machen. Legen Sie dann alles in eine wasserdichte Polycarbonatbox mit einer Dichtung (es gibt Tonnen davon - ich habe ein paar Mal welche von Gainta verwendet). . Gestalten Sie Ihr Montagesystem sorgfältig mit einer Art "Traufe" aus Kunststoff. Die Box kann hin und wieder ein "Keep Alive"-Zwitschern senden, als eine Art Fehlerwarnung - Sie könnten dies verwenden, um ein wenig Zuverlässigkeit einzubüßen. Meine Antwort ging davon aus, dass dies kein Produktionslauf ist - das würde die Dinge drastisch ändern.
geometrisch
wie heißt es
Bhillam